a műanyag egy olyan elem, amely átvette és elfoglalta életünk minden részét, és minden egyes iparágon keresztül beszivárgott. A műanyagot eredetileg olyan találmánynak tekintették, amely valóban egyszerűbbé és kényelmesebbé tette az emberek életét. De ahogy teltek az évek, ugyanaz a műanyag vált létezésünk átka. Ahhoz, hogy megértsük a műanyag kérdés teljes egészében, fontos megérteni, hogyan műanyag készül az első helyen.
alapvetően kétféle módon lehet a műanyagokat szintetizálni – lehetnek szintetikusak vagy megújuló biotermékekből származtathatók. A szintetikus műanyagok nyersolajból, földgázból vagy szénből készülnek. A legnépszerűbb forgatókönyv szerint a műanyagok nyersolajokból származnak, mivel ezek a legköltséghatékonyabb módszerek a munka elvégzésére.
de azt is meg kell jegyeznünk, hogy ez is a legkárosabb módja a műanyagoknak. A műanyagvegyületek egymással való kölcsönhatása alapján főként hatféle műanyag létezik: hőre lágyuló műanyagok, hőre keményedő műanyagok, amorf műanyagok, félkristályos műanyagok, homopolimerek és kopolimerek.
mi a műanyag fő összetevője?
ebben a cikkben a kényelem kedvéért csak mesterségesen szintetizált műanyagokról beszélünk. Ezeknek a műanyagoknak a fő összetevői a nyersolajok, a szén és a földgáz. Ezen anyagok beszerzéséhez sok bányászati tevékenységre van szükség.
az első lépés, mielőtt ténylegesen belemennénk a műanyaggyártásba, a nyersanyagok lepárlása, hogy megkapja a szükséges vegyületet, és elkülönítse a nem szükséges dolgokat. Ez a folyamat egy olajfinomítóban zajlik hatalmas léptékben. Ezeket szénhidrogén-finomítóknak vagy benzinnek is nevezik. Ez a folyamat kulcsfontosságú a műanyag gyártásában.
hogyan készül a műanyag?
a cikk ezen szakaszában megadjuk a lépésenkénti folyamatot, amelyet ipari szinten műanyag előállítására használnak.
a nyersanyagok kinyerése
műanyag készítéséhez az első követelmény a nyersanyagok beszerzése. Ezek a nyersanyagok közé tartozik a szén, a nyersolaj és a földgáz. Ezek beszerzése csak az első lépés.
finomítás, hogy megszabaduljon a nem kívánt részecskéktől
miután a nyersanyagot beszerezték, nem használható fel azonnal. Sok szennyeződéssel keveredik, amelyeket ki kell szűrni. Ez a szűrési és finomítási folyamat olajfinomítókban zajlik. Egyszerűbben fogalmazva, a kitermelt nyersolajat egy finomítóba szállítják, ahol különböző kőolajtermékekre bontják. Ebből a finomítási folyamatból képesek vagyunk olyan monomereket szerezni, amelyek segítenek a műanyagok előállításában.
ezek a monomerek a műanyag polimerek építőkövei is. Lehet, hogy kíváncsi, hogyan történik a finomítási folyamat – az összes nyersolajat egy kemencébe helyezik és felmelegítik. Tegye ezt, elküldik egy desztillációs egységnek. Ebben a desztillációs egységben az összes nyersolaj kisebb és könnyebb vegyületekre, úgynevezett frakciókra bomlik. Az összes kapott frakció közül a műanyaggyártás folyamatának kulcsa a benzin.
polimerizáció
ez valószínűleg a gyártási folyamat legbonyolultabb része. A folyamat ezen részében az olyan vegyületek, mint az etilén, propilén, butilén stb., nagyobb molekulatömegű polimerekké alakulnak át. Ez azt is jelenti, hogy a kezdetben monomerek polimerekké alakulnak. Ezért nevezik ezt a lépést polimerizációnak. A műanyaggyártáshoz kétféle polimerizáció létezik –
1. Addíciós polimerizáció – az ilyen típusú polimerizációban egy monomer csatlakozik a következőhöz (dimer), és a lánc folytatódik. Alapvetően folyamatosan több monomert ad hozzá az eredetihez. Az ilyen típusú polimerizáció megkönnyítése érdekében katalizátort használunk. A leggyakrabban használt katalizátor egyfajta peroxid. Az addíciós polimerizációt alkalmazó műanyagok példái a polietilén, polisztirol és polivinil-klorid.
2. Kondenzációs polimerizáció-ez a fajta polimerizáció magában foglalja 2 vagy több különböző monomer összekapcsolását. A kondenzáció folyamata azért történik, mert a kisebb molekulákat, például a vizet eltávolítják. Ezt a folyamatot katalizátorok is megkönnyítik. A kondenzációs polimerizációból készült műanyagok példái a poliészter és a nejlon.
összetétel és feldolgozás
az összetétel folyamata magában foglalja a különböző anyagok olvasztását és keverését egyetlen anyag, ebben az esetben a műanyagok. Ezután a keveréket pelletekké alakítják, amelyek a gyártó igényei szerint különböző elemekké alakíthatók. Ezek a pelletek különböző színűek, átlátszatlanok és formájúak lehetnek. Mindezt egy gép végzi.
melyik volt az első ember által készített műanyag?
az első emberi gyártású műanyagot 1856-ban készítette az Egyesült Királyságban Alexander Parkes. Ő készítette az első bioplasztikát, és Parkensine-nek nevezte el. A Parkensine cellulóz-nitrátból készült. Az első ember alkotta műanyag rugalmas, kemény és átlátszó volt. Az idő múlásával bizonyos módosításokat hajtottak végre a Parkensine-en, ami Celluloiddá vált. Ezt úgy tettük, hogy kámfort adtunk a Parkenzin előállításához használt cellulóz-nitráthoz. Celluloid volt a közös komponens előállításához használt biliárd golyó.
a szintetikus műanyagokról szólva Leo Baekeland Belgiumból feltalálta a bakelitet, egy olyan műanyagot, amely ellenáll a magas hőnek, elektromosságnak és vegyi anyagoknak. Nagyon gyakori nem vezető. A Bakelit nagyon népszerű az elektronikus területen.
mit használtak a műanyag előtt?
sok más elem is használható műanyag helyett. A műanyag feltalálása előtt az emberek fát, fémet, üveget, kerámiát és bőrt használtak. A fákból származó gyantát is használták. A műanyag helyett általában gumit is használtak.
következtetés
bár elismerjük, hogy a műanyag feltalálása sok iparágat forradalmasított, bolygónkat is sújtotta. A műanyagnak számos alternatívája van, amelyeket mindennapi életünkben fel lehet használni.
az újrahasznosítás fontosságának terjesztése, valamint a hulladéklerakók és óceánok műanyagoktól való megszabadítása érdekében a Műanyaggyűjtők mindent megtesznek az újrahasznosítás fontosságának előmozdítása és erőfeszítéseik kompenzálása érdekében. Ez egy egyre növekvő kollektív hajtott és keményen dolgozó emberek a világ minden tájáról. A Plastic Collectors egy műanyagmentes világért dolgozik azzal, hogy arra ösztönzi az embereket, hogy újrahasznosítsák a műanyagot, és ennek során díjazást biztosítanak számukra. Kattintson ide, hogy megtudja, hogyan csatlakozhat az ügyhöz.